题目:共13球外形同,其中1球质量与其余不同,用天平三次称出此球。 解: 设需找出的球为球x。假设比十二颗球轻的为轻球,比十二颗球重的为重球,确定为十二颗同等分量的球设定为中球。 第一称:先任取8球,每四个为一组相比较,会出现两种情况:A:两组不平;B两组平衡 先说情况A:将轻的4颗球标记为:轻1、轻2、轻3、轻4; 将重的4颗球标记为:重5、重6、重7、重8。 此时【轻1+轻2+轻3+轻4】<【重5+重6+重7+重8】 其余5颗球取一颗标记为中9。 第二称:取【轻1+轻2+中9】与【轻3+轻4+重5】用天平称:会出现三种情况:a: =;b: <;c: >。 当a: 【轻1+轻2+中9】=【轻3+轻4+重5】时:结合第一次称的结果说明球X为重球,且在重6,重7,重8之中。 则:第三称:重6与重7称,相等时重8为球X;不等时二者中重者为X。 当b: 【轻1+轻2+中9】<【轻3+轻4+重5】时:则说明球X为轻1轻2其中的轻者或者为重5。(如果是轻3或者是轻4则不会是小于号,此为情况c所以在此排除)。 则:第三称:轻1与轻2称。当轻1轻2之间不平时,轻者为X.当轻1=轻2时,X为重5。 当c: 【轻1+轻2+中9】>【轻3+轻4+重5】时:说明球X为轻3轻4之中轻者。则第三称可分出轻3轻4中轻者为X. 再说情况B(前8颗球平衡):设剩余5颗球为Q1、Q2、Q3、Q4、Q5。 第二称:取Q1、Q2、Q3与前8颗中的3颗(设为中1、中2、中3)相称。此时会出现两种情况:(1)=;(2)<;(3)>。 当【Q1+Q2+Q3】=【中1+中2+中3】时;则球X为剩余的Q4,Q5之一。第三称,取Q4与中1相比较,=时Q5是球X;不等时Q4为球X。 当【Q1+Q2+Q3】>【中1+中2+中3】时;则球X为Q1、Q2、Q3中的重者。第三称,Q1与Q2称,=时Q3为球X,不等时重者为球X。 当【Q1+Q2+Q3】<【中1+中2+中3】时;则球X为Q1、Q2、Q3中的轻者。第三称,Q1与Q2称,=时Q3为球X,不等时轻者为球X。
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